2021-2022學年高考物理模擬試卷

考生請注意：

1.答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。

2.第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的

位置上。

3.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y束后，請將本試卷和答題卡一并交回。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、如圖所示，空間有一正三棱錐P-A8C,。點是8c邊的中點，。點是底面48c的中心?，F在頂點P固定一負點電

荷，下列說法正確的是（）

B.A、8、C三點的電場強度相同

C.若B、0、C三點的電勢為°八°。、tpc,貝!j有夕B一夕。=℃一夕。

D.將一正的試探電荷從3點沿直線BC經過O點移到C點，靜電力對該試探電荷先做負功后做正功

2、兩物體經過同一地點時開始計時，它們沿直線運動的速度隨時間變化的規律如圖所示，則下列說法正確的是（）

A.fi時刻A、8兩物體相遇

B.f2時刻8物體速度變化率為零

C.人到，3時間內兩物體的間距先增大后減小

D.A、3兩物體速度方向一直相同

3、如圖所示，在水平向右的勻強電場中，質量為，”的帶電小球以初速度。從M點豎直向上拋出，通過N點時，速度

大小為3v,方向與電場方向相反，則小球從M點運動到N點的過程中（）

31Q

A.動能增加一〃川2B.機械能增加C.重力勢能增加一機/D.電勢能增加一加一

222

4、如圖所示，軌道NO和0M底端對接且6?>a。小環自N點由靜止滑下再滑上0M。已知小環在軌道NO下滑的距

離小于軌道0M上滑的距離，忽略小環經過。點時的機械能損失，軌道各處的摩擦因數相同。若用“、/、v和E分別

表示小環的加速度、所受的摩擦力、速度和機械能，這四個物理量的大小隨環運動路程的變化關系如圖。其中能正確

反映小環自N點到右側最高點運動過程的是（）

5、常言道，萬物生長靠太陽，追根溯源，地球上消耗的能量絕大部分是來自太陽內部持續不斷地發生核反應釋放出的

核能。在太陽內部發生的典型核反應方程是4；H-：He+2X,這個核反應釋放出的能量為△E,光在真空中的傳播速

度為c,下列說法正確的是（）

A.該核反應屬于裂變反應

B.方程中的X為電子（_；e）

C.該核反應前后質量數守恒，因而反應前后總質量保持不變

D.該核反應過程產生的質量虧損為△，〃=△/丁E

c

6、一質量為m的物體放在傾角為。且足夠長的光滑固定斜面上，初始位置如圖甲所示，在平行于斜面的力尸的作用

下由靜止開始沿斜面運動，運動過程中物體的機械能E隨位置x的變化關系如圖乙所示。其中0-X1過程的圖線是曲線,

X1~X2過程的圖線是平行于X軸的直線，X2~X3過程的圖線是傾斜的直線，則下列說法正確的是（）

A.在0~口的過程中，物體向上運動

B.在O~xi的過程中，物體的加速度一直增大

C.在XLX2的過程中，物體的速度大小不變

D.在0~口的過程中，物體的速度方向先沿斜面向上再沿斜面向下

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、雙面磁力擦玻璃器是利用磁鐵做中心材料，附加塑料外殼和一些清潔用的海綿布或纖維物質，在塑料外殼外面兩側

一側有繩子和拉環是為了防政璃器從玻璃外面脫落墜下造成安全隱患，另一側有牢固的手柄以方便工作人員使用。當

擦豎直玻璃時，如圖所示。下列相關說法正確的是（）

A.磁力擦玻璃器摔落后磁性減弱，可以用安培分子環流假說進行解釋

B.若其中一塊改成銅板，根據電磁感應現象可知，也能制作成同樣功能的擦窗器

C.當擦窗器沿著水平方向勻速運動時，內外兩層間的磁力可能是水平方向的

D.當擦窗器沿著豎直向下方向勻速運動時，內外兩層間的磁力可能是水平方向的

8、如圖所示，斜面傾角為8=37。，小球從斜面頂端尸點以初速度%水平拋出，剛好落在斜面中點處。現將小球以初

速度2%水平拋出，不計空氣阻力，小球下落后均不彈起，sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度為g,則小球兩

次在空中運動過程中（）

A.時間之比為1:2

B.時間之比為1：J5

C.水平位移之比為1:4

9E

D.當初速度為％時，小球在空中離斜面的最遠距離為U

40g

9、下列說法中正確的是

A.當溫度升高時，物體內所有分子熱運動速率都一定增大

B.分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小

C.在潮濕的天氣里，空氣的相對濕度小，有利于蒸發

D.溫度相同的不同物體，它們分子的平均動能一定相同

E.一定質量的理想氣體分別經等容過程和等壓過程，溫度均由八升高到等壓過程比等容過程吸收的熱量多

10、如圖甲所示，質量為機、電阻為r的金屬棒油垂直放置在光滑水平導軌上，導軌由兩根足夠長、間距為d的平行

金屬桿組成，其電阻不計，在導軌左端接有阻值R的電阻，金屬棒與導軌接觸良好，整個裝置位于磁感應強度為3的

勻強磁場中。從某時刻開始，導體棒在水平外力尸的作用下向右運動（導體棒始終與導軌垂直），水平外力隨著金屬棒

位移變化的規律如圖乙所示，當金屬棒向右運動位移x時金屬棒恰好勻速運動。則下列說法正確的是（）

A.導體棒裙勻速運動的速度為八零F

B.從金屬棒開始運動到恰好勻速運動，電阻K上通過的電量為-7

2（/?+r）

C.從金屬棒開始運動到恰好勻速運動，電阻R上產生的焦耳熱QR「叫期;"一《加

D.從金屬棒開始運動到恰好勻速運動，金屬棒克服安培力做功，用X-'殘斗晏

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11.（6分）某同學測量玻璃磚的折射率，準備了下列器材：激光筆、直尺、刻度尺、一面鍍有反射膜的平行玻璃磚.

如圖所示，直尺與玻璃磚平行放置，激光筆發出的一束激光從直尺上。點射向玻璃磚表面，在直尺上觀察到A、8兩

個光點，讀出。4間的距離為20.00cm,A5間的距離為6.00cm,測得圖中直尺到玻璃磚上表面距離由=10.00cm,

玻璃磚厚度辦=4.00cm.玻璃的折射率n=,光在玻璃中傳播速度v=m/s（光在真空中傳播速度c=

3.0X108m/s,結果均保留兩位有效數字）.

（1）用螺旋測微器測量該電阻絲的直徑，如圖甲所示的示數為mm。

（2）用多用電表"xl”倍率的歐姆擋測量該電阻絲的阻值，如圖乙所示的示數為￡1.

（3）用電流表（內阻約為5Q）、電壓表（內阻約為31d2）測量該電阻絲的阻值R*,為了減小實驗誤差，并要求在實

驗中獲得較大的電壓調節范圍，下列電路中符合要求的是。

（4）用第（3）問中C選項的方法接入不同長度的電阻絲/,測得相應的阻值R,并作出了R4圖象，如圖丙所示中符

合實驗結果的圖線是（選填“"濘"或"c”），該電阻絲電阻率的測量值_________（選填“大于”“小于”或“等

于“）真實值。

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13.(10分)如圖甲是某型號無人機在水平地面沿直線加速滑行和離開地面以固定仰角沿直線勻速爬升的示意圖，無

3

人機在滑行和爬升兩個過程中：所受推力大小均為其重力的多倍，方向與速度方向相同；所受升力大小與其速率的比

值均為幺，方向與速度方向垂直；所受空氣阻力大小與其速率的比值均為幻，方向與速度方向相反。心、后未知；已

724

知重力加速度為g,無人機質量為機，勻速爬升時的速率為為，仰角為。，且sin〃=,，cos〃=一。

2525

(1)求七的值。

(2)若無人機受到地面的阻力等于壓力的心倍，無人機沿水平地面滑行時能做勻加速直線運動，求心的值。

(3)若無人機在水平地面由靜止開始沿直線滑行，其加速度a與滑行距離s的關系如圖乙所示，求s°~2so過程與0~s。過

程的時間之比。(無人機在so~2so這段滑行過程中的平均速度可用該過程始末速度的算術平均值替代)

14.(16分)如圖所示，真空中兩細束平行單色光。和》從一透明半球的左側以相同速率沿半球的平面方向向右移動,

光始終與透明半球的平面垂直.當6光移動到某一位置時，兩束光都恰好從透明半球的左側球面射出(不考慮光在透

明介質中的多次反射后再射出球面).此時a和〃都停止移動，在與透明半球的平面平行的足夠大的光屏M上形成兩

個小光點.已知透明半球的半徑為K,對單色光a和方的折射率分別為勺=手和4=2,光屏M到透明半球的平

面的距離為L=(-4-^)R,不考慮光的干涉和衍射，真空中光速為c,求：

22

(1)兩細束單色光a和分的距離d

(2)兩束光從透明半球的平面入射直至到達光屏傳播的時間差Af

15.(12分)如圖所示，真空中以。'為圓心，半徑片0.1m的圓形區域內只存在垂直紙面向外的勻強磁場，圓形區域

的最下端與X。)坐標系的x軸相切于坐標原點O,圓形區域的右端與平行y軸的虛線MN相切，在虛線MN右側x軸

的上方足夠大的范圍內有方向水平向左的勻強電場，電場強度E=1.0X105N/C.現從坐標原點。沿xoy平面在y軸兩側

各30。角的范圍內發射速率均為％=1.0xl06m/s的帶正電粒子，粒子在磁場中的偏轉半徑也為/-(Mm,已知粒子的比荷

9=L0xl()8C/kg,不計粒子的重力、粒子對電磁場的影響及粒子間的相互作用力，求：

m

(1)磁場的磁感應強度5的大??；

(2)沿y軸正方向射入磁場的粒子，在磁場和電場中運動的總時間；

(3)若將勻強電場的方向改為豎直向下，其它條件不變，則粒子達到x軸的最遠位置與最近位置的橫坐標之差.

參考答案

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。

1、C

【解析】

A.0到尸點距離比ABC三點到尸點距離短，故電勢比A8C三點電勢低，又。點為底面A8C上的一點，故底面A8C

不為等勢面，故A錯誤；

B.A、3、C三點到尸點距離相同，故三點電場強度大小相等，但方向不同，故A、3、C三點的電場強度不相同，

故B錯誤；

C.8c兩點到0點距離相等，兩點電勢相等，則

(PB-<pO=(pC~(pO

故C正確；

D.兩點到尸點距離相等，兩點電勢相等，。點到尸點距離小于3尸、或CP兩點距離，故。的電勢低于B、C兩

點電勢，故正試探電荷從5點沿直線5c經過。點移到C點，電勢能先減小后增加，故靜電力對該試探電荷先做正功

后做負功，故D錯誤；

故選C。

2、B

【解析】

A.由v-t圖像可知，八時刻A、B兩物體速度相同，A的位移大于B的位移，兩物體沒有相遇，選項A錯誤；

B.X圖像的斜率等于加速度，則12時刻8物體加速度為零，速度變化率為零，選項B正確；

C.因A時刻A在B之前，則有到右時間內兩物體的間距先減小后增大，選項C錯誤；

D.物體8一直沿正方向運動，物體4在A到打的某段時間內向負方向運動，則A、8兩物體速度方向不是一直相同,

選項D錯誤；

3、C

【解析】

A.小球由M到N過程中動能增加量

222

Afk=-^m(3v)-^mv=4mv

故A錯誤：

v2

BC.在豎直方向上，小球只受重力作用，小球豎直方向的分運動為豎直上拋運動，N點為小球還動的最高點，〃=丁,

2g

從M到N,小球克服重力做的功

,12

W-mgh-~mv"

所以小球的重力勢能增加量

人口2

=—1mv

P2

小球的機械能增加量

92

△E-八線+=—mv

故B錯誤，C正確；

D.由能量守恒定律可知，小球機械能增大，電勢能減少，故D錯誤。

故選C。

4、A

【解析】

A.小球沿N。軌道下滑做勻加速直線運動，滑至。點速度為L下滑過程中有

v

mgsin0-〃根gcos0=max

同理上滑過程中有

v

mgsina+jjmgcosa=ma2

根據題意可知玉<當，所以

…2

Av

根據加速度的定義式”五結合牛頓第二定律，可知加速度大小恒定，且滿足

4>a2

A正確

B.小球下滑過程和上滑過程中的摩擦力大小

fx=/umgcos0

于2=pimgcosa

根據題意可知8>a,cos6<cosa,則/〈人，B錯誤;

C.小球在運動過程中根據速度與位移關系丫2-4=2必可知，速度與位移不可能為線性關系，所以圖像中經過。點

前后小球與路程的關系圖線不是直線，C錯誤;

D.小球運動過程中摩擦力做功改變小球的機械能，所以E-x圖像斜率的物理意義為摩擦力，即

\E

\x

結合B選項分析可知下滑時圖像斜率的絕對值小于上滑時圖像斜率的絕對值，D錯誤。

故選A。

5、D

【解析】

A.該核反應屬于聚變反應，選項A錯誤;

B.根據質量數和電荷數守恒可知，方程中的X為正電子（：e）,選項B錯誤;

C.該核反應前后質量數守恒，但是由于反應放出能量，則反應前后有質量虧損，選項C錯誤

D.根據AE=Amc2可知，該核反應過程產生的質量虧損為△，〃=—,選項D正確；

c

故選D。

6、B

【解析】

A.物塊機械能由重力勢能和動能構成，所以拉力做功影響物塊機械能的改變，即

AE=FAx

則

r=----

Ax

所以圖線的斜率表示拉力，在過程中物體機械能在減小，則拉力在做負功，拉力方向沿斜面向上，所以物體的

位移方向向下，即物體在沿斜面向下運動，A錯誤；

B.在0?玉過程中圖線的斜率逐漸減小到零，可知物體的拉力逐漸減小到零，根據牛頓第二定律求解加速度

mgsin6—F

a二------------

m

可知加速度一直增大，B正確；

C.在不?々的過程中，拉力F=0,機械能守恒，物體向下運動，重力勢能減小，速度增大，C錯誤；

D.在0?￡的過程中，拉力沿斜面向下，結合C選項分析可知物體一直沿斜面向下加速運動，D錯誤。

故選B。

二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。

全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。

7、AD

【解析】

A、劇烈的碰撞和升高溫度都會減弱磁體的磁性，可以用安培分子環流假說進行解釋。故A正確；

B、力擦玻璃器并非是通過電磁感應來進行工作的，而是利用磁體之間異名磁極的相互吸引來工作的。故B錯誤；

C、當擦窗器沿著水平方向勻速運動時，根據力的平衡條件，以其中一層為對象，對磁體進行受力分析，有豎直向下

的重力、水平方向的摩擦力、則此方向斜向上，故C錯誤；

D、當擦窗器沿著豎直向下勻速運動時，根據力的平衡條件，以其中一層為對象，對磁體在水平方向受到磁力和玻璃

的支持力，豎直方向若豎直向下的重力等于豎直向上的摩擦力、則豎直方向的磁力為零，此時磁力的合力為水平方向。

故D正確。

故選AD。

8、BD

【解析】

AB.設小球的初速度為為時，落在斜面上時所用時間為f,斜面長度為L小球落在斜面上時有:

3gtgf

land=------=——?

卬2%

解得：

_2%?tanO

S

設落點距斜面頂端距離為S,則有

若兩次小球均落在斜面上，落點距斜面頂端距離之比為L4,則第二次落在距斜面頂端4L處，大于斜面的長度，可

知以2yo水平拋出時小球落在水平面上。

1

兩次下落高度之比1：2,根據/?=5g/0得：

Y

所以時間之比為1：、回，選項A錯誤，B正確；

C.根據x=vot得水平位移之比為：

%:9=:（2%-及4）=1:2拒

選項C錯誤；

D.當小球的速度方向與斜面平行時，小球到斜面的距離最大。即在小球距離斜面最遠時，垂直于斜面方向的速度等于

0。

建立沿斜面和垂直于斜面的平面直角坐標系，將初速度V0和重力加速度g進行分解，垂直于斜面的最遠距離

H一（％5山。）2—9%2

2gcos。40g

選項D正確。

故選BD。

9、BDE

【解析】

A.當溫度升高時，物體內分子的平均速率變大，并非所有分子熱運動速率都一定增大，選項A錯誤；

B.分子間距離增大時，分子間的引力和斥力都減小，選項B正確；

C.在潮濕的天氣里，空氣的相對濕度大，不利于蒸發，選項C錯誤；

D.溫度是分子平均動能的標志，溫度相同的不同物體，它們分子的平均動能一定相同，選項D正確；

E.一定質量的理想氣體溫度由八升高到乃，則內能變化量相同，經等壓過程，體積變大，對外做功W<0,則等容過

程中不對外做功W=o,根據熱力學第一定律可知，等壓過程比等容過程吸收的熱量多，選項E正確。

故選BDE?

10、AD

【解析】

A.金屬棒在外力尸的作用下從開始運動到恰好勻速運動，在位移為x時做勻速直線運動，根據平衡條件有

片=F安=Bld

根據閉合電路歐姆定律有

/=—^-

R+r

根據法拉第電磁感應定律有

E=Bdv

聯立解得,=玲（米：,）,故A正確；

B2d°

B.此過程中金屬棒K上通過的電量

q-?Ar

根據閉合電路歐姆定律有

7=工

R+r

根據法拉第電磁感應定律有

—△<!>

E------

△t

聯立解得4=-^一

R+r

又

A①=Bdx

解得4=必，故B錯誤；

R+r

CD.對金屬棒，根據動能定理可得

%-皿克=；加

由乙圖可知，外力做功為

w外=；取

聯立解得叱克=；玲》一/叫；（A+廠）-

284d4-

而回路中產生的總熱量

。=強

根據回路中的熱量關系有

Q=QR+Q,

所以電阻K上產生的焦耳熱

*mF^R+r^

QR------Q--------

R+rR+r284d4~

故C錯誤，D正確。

故選AD。

三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。

11、1.22.5xl08m/s.

【解析】

第一空、作出光路圖如圖所示，

，**

根據幾何知識可得入射角i=45。，設折射角為r,則tanr=-,故折射率?=^-?1.2

4sinr

第二空、光在玻璃介質中的傳播速度y=2=2.5x108m/s.

n

12、2.819-2.8217Da等于

【解析】

(1)口］螺旋測微器的轉動刻度50格共0.5mm長，精確度為0.01mm,格數要估讀到0.1格，則電阻絲的直徑為：

d=2.5mm+32.0x0.01mm=2.820mm(2.819-2.821)；

(2)⑵歐姆表讀電阻，由表盤上的數字乘以倍率得到阻值，可得：

Rx=7.0xIQ=7.0Q(或7)

(3)網實驗中獲得較大的電壓調節范圍，則需要滑動變阻器選擇分壓式接法；

而待測電阻滿足：

&?7Q<=V5X3000Q=50>/6Q

即待測電阻為小電阻，用電流表的外接法減小系統誤差；綜上選擇D電路實驗；

(4)［4］根據電阻定律

R=tL,

S

可知R-L圖像應該是過原點的傾斜直線，但(3)問中的C項電路采用的是電流表的內接法，因電流表分分壓導致電

阻的測量值偏大，有：

我測=此

故測量圖線不過原點，而有縱截距；故選a圖線；

［5］由圖像求電阻率是利用斜率攵=：求得，。圖線和準確圖線的斜率相同，故電阻率的測量值等于真實值。

L,

四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算

步驟。

13、⑴占=要&,22=|^&;⑵e=；；(3)，=布一2

25%25%33乙

【解析】

(1)無人機以速度訓,勻速爬升階段，受力平衡，沿速度方向有

3.。，

—mg=mgsm"+k2Vo

垂直速度方向有

mgcos0-

聯立得

7mgcos024mg

%=而

_0.6〃2g-mgsin0_8mg

2=F

(2)設無人機在地面滑行時速度為V,受到地面彈力為尸N,受力分析可知豎直方向平衡

外+%|U=/"g

水平方向勻加速

3，L,

-mg-K3F^-k2v=tna

得

3v

a=(二一左3)g+(434]—&)——

5m

無人機能做勻加速直線運動，。不變，方程中u的系數必須為零，即

k3k1-k2=0

則有

3k13

(3)設無人機在0~s0過程經歷時間為“，so位置的速率為力；在s°~2so過程經歷時間為52so位置的無人機速率為也,

0~s0過程以加速度ao勻加速運動，則

12

50二哂

解得

則

vi=q/i=J2aos0

依據圖乙，o~so過程無人機合外力為"Wo；so~2s0過程無人機合外力ma隨s均勻減小，一小段位移As內合外力做功為

ma^s,此過程合外力做功可表示為汕“，。~2so過程應用動能定理

2

tnan1,

maoso+-so=-mv-

解得

%=J3aos0

依題意在s『2so過程無人機平均速度大小為

2

無人機在兩個過程經歷時間之比為

-=V6-2

14、(1)!./?(2)

23c

【解析】

(1)由sinC=」得，透明半球對“光和匕光的臨界角分別為60。和30。，畫出光路如圖

A、8為兩單色光在透明半球面的出射點，折射光線在光屏上形成光點為。和C,AD、8c沿切線方向.由幾何關系

得

J=sin60°-/?sin30°=^^/?